PWM调速+循迹__智能小车程序.doc

/T0产生双路PWM信号，L298N为直流电机调速，接L298N时相应的管脚上最好接上10K的上拉电阻。 /* 晶振采用12M,产生的PWM的频率约为100Hz */ #include #include #define uchar unsigned char #define uint unsigned int sbit en1=P34; /* L298的Enable A */ sbit en2=P35; /* L298的Enable B */ sbit s1=P10; /* L298的Input 1 */ sbit s2=P11; /* L298的Input 2 */ sbit s3=P13; /* L298的Input 3 */ sbit s4=P12; /* L298的Input 4 */sbit R=P20;sbit C=P21;sbit L=P22;sbit key=P14;uchar t=0; /* 中断计数器 */ uchar m1=0; /* 电机1速度值 */ uchar m2=0; /* 电机2速度值 */ uchar tmp1,tmp2; /* 电机当前速度值 */ /* 电机控制函数 index-电机号(1,2); speed-电机速度(0-100) */ void motor(uchar index, char speed) if(speed0;j-); */void delay(uint z)uint x,y;for(x=z;x0;x-)for(y=110;y0;y-);void main() uchar i=0,j=0; TMOD=0x02; /* 设定T0的工作模式为2 ,8位自动重置定时器，每过几个机器周期，计数器加一*/ TH0=0x9B; /* 装入定时器的初值，计数100次溢出 */ TL0=0x9B; /*装入时间常数*/EA=1; /* 开中断 */ ET0=1; /* 定时器0允许中断 */ TR0=1; /* 启动定时器0 */while(1)if(key=1) /* 电机实际控制演示 */if(i=100) / 正转加速 motor(1,i); motor(2,i); delay(5000);i+; elseGO(); elseEA=0;while(1)if(L|C|R)=0)STOP();if(L&R)GO();if(L=0)while(C) TL();if(R=0)while(C) TR(); void timer0() interrupt 1 /* T0中断服务程序 */ if(t=0) /* 1个PWM周期完成后才会接受新数值 */ tmp1=m1; tmp2=m2; if(ttmp1) en1=1; else en1=0; /* 产生电机1的PWM信号 */ if(t=100) t=0; /* 1个PWM信号由100次中断产生 */ #include#include/* 宏定义区*/*- LCD模块-*/#defineLCD_RW P2_6 /读写控制端#defineLCD_RS P2_7 /数据命令选择端#defineLCD_E P2_5 /执行使能端#defineLCD_Data P1 /P1口#defineWrite 0x00 /低电平写入#defineRead 0x01 /高电平读出#defineData 0x01 /高电平选择数据#defineCmd 0x00 /低电平选择命令#defineEnable 0x00 /跃变到低电平时执行命令#defineDisable 0x01#defineTrue 0x01#defineFalse 0x00#defineLCD_Init 0x38 /初始化模式#defineLCD_DispCtr 0x0C /开显示及光标设置#defineLCD_CloseCtr 0x08 /关显示#defineLCD_CLS 0x01 /清屏幕#defineLCD_EnterSet 0x06 /显示光标#defineBusy P1_7 /忙信号/*- 测速/测距/测时模块-*/#defineCircleLength 0.132 /小车转一轮的长度为.132m/*- 控速模块-*/#defineP03 P0_3 /后电机#defineP04 P0_4 /后电机#defineP01 P0_1 /前电机#defineP02 P0_2 /前电机#defineP31 P0_5 /控制液晶背光#defineP33 P3_3/*- 菜单选择模块-*/#defineLine 0x00 /0代表直线模式#defineCurve 0x01 /1代表S型模式#defineNormal 0x00 /0 代表正常速度#defineLow 0x01 /1 代表低速#defineHigh 0x02 /2 代表高速/* 全局函数声明区 */*- LCD模块-*/voidLCDInit(void); /LCD初始化voidSetWriteCmd(void); /设置写命令模式voidSetReadCmd(void); /设置读命令模式voidSetWriteData(void); /设置写数据模式voidWriteCmd(charcmd); /写命令voidWriteData(charddata); /写数据voidExecuteCmd(void); /执行命令voidSetXY(charx,chary); /定位显示地址voidDisplaySingleChar(charx,chary,charcchar); /显示单个字符voidDisplayString(charx,chary,char*str); /显示一段字符串voidDelay(unsignedinttime); /延时主程序voidDelayUs(unsignedinttime); /延时子程序bit IsBusy(void); /判断忙标志函数voidDisplayTime(void); /显示时间voidDisplayAVGSpeed(void); /显示平均速度voidDisplayDistance(void); /显示路程/*- 测速/测距/测时模块-*/voidINTInit(void); /所有中断初始化voidSpeedINT(void); /测速中断voidComputeTime(void);voidComputeSpeedANDDistance(void); /计算速度和距离/*- 控速模块-*/voidCtrSpeedINT(void); /控速中断voidTime0INT(void);voidTime1INT(void); /控速单位时间中断voidClock0_Init(void); /时钟中断初始化voidClock1_Init(void); /时钟中断初始化voidCtrSpeed(void);/* 全局变量区*/float SpeedCount=0; /测速计数脉冲float Speed=0.0;float Distance=0.0;char Time1INTCount=0; /T1中断时间计时float PassTime=0.00; /小车行走的时间short IsT0INT=1;bit IsT1INT; /判断T1是否已经响应中断short IsT0INT2=1;char Thx5=0xf4,0xf4,0xc5,0xf4,0xff; /3ms,3ms,15ms,3mschar Tlx5=0x48,0x48,0x68,0x48,0xff;char Thx0=0xd8;char Tlx0=0xf0;char Thx1=0xb1; /20mschar Tlx1=0xe0;short Round=0;short Back=0;short Back0=0;bit Backid;bit Stop=0;char Area0=0;char Area1=0; /区域变量char LowSpeedArea1StartTime;char LowSpeedArea1EndTime;char HighSpeedAreaEndTime;char LowSpeedArea2EndTime;char LowSpeedArea1PassTime=0; /第一个低速区通过时间char HighSpeedAreaPassTime=0; /高速区通过时间char LowSpeedArea2PassTime=0; /第二个低速区通过时间char ReadyToGo=4; /倒计时char flag;bit Roundid=0;char Nocurve=0;char ChangeFlag;char Mode;bit Running;bit SelectedAll; /模式和速度是否选择完毕标志bit IsSelectingMode; /模式选择标志bit IsSelectingSpeed; /速度选择标志bit ModeSelected; /已经被选择的模式标志char SelectedMode=10; /模式选择是否完毕标志bit Next; /Next键标志bit SpeedSelected; /已经被选中的速度方案标志char SelectedSpeed; /速度选择是否完毕标志bit ChoosingDisplay; /人工选择菜单开始标志bit SelectedShow; /显示选择标志bit SelectedReturn; /返回选择标志bit Selected; /确定/返回键选择标志bit ReturnSelection; /返回键启用标志bit AVGSpeedShow; /平均速度显示标志bit TotalDistanceShow; /总路程显示标志bit ReturnMain; /返回主菜单标志bit AutoDisplay; /自动显示标志bit GoToChoosingDisplay; /人工选择标志bit AutoMode=0;char PassLineID=0;char PassLine=0;float PrepareDistance;float FirstDistance;float SecondDistance;float ThirdDistance;int FirstHigh;int SecondHigh;int ThirdHigh;float Rate=1.25; /5ms时的速度float Count=4; /时间的倍数/* 全局函数实现区 */*- 主函数-*/voidmain()P01=0;P02=0;P03=0;P04=0;P31=1; /单片机复位，背光开Delay(40); /延时等待LCD启动LCDInit(); /初始化LCDDisplayString(0x0,0, Starting. );DisplayString(0x0,1,DesignedBy202);Delay(300);WriteCmd(LCD_CLS);EA=1; /开总中断EX0=1; /开INT0中断IT0=1; /INTO边沿触发EX1=1; /开INT1中断IT1=1; /INT1边沿触发SelectedAll=False; /开始模式和速度选择/*- 模式选择-*/DisplayString(0x0,0,ChooseTheMode);DisplayString(0x0,1,youwant. );Delay(50);WriteCmd(LCD_CLS);IsSelectingMode=True;while(1)WriteCmd(LCD_CLS);DisplayString(0x0,0, LineMode );DisplayString(0x0,1,Next Yes);Delay(300); /延时消除抖动while(1) /不断检测中断，直到按确定键或是NEXT键if(Next=True) /如果按Next键则直接跳出break;if(ModeSelected=True) /如果按确定键则设置模式为Line并跳出SelectedMode=Line;break; /如果什么键都没有按下，那么一直显示等待if(ModeSelected=True) /按下了确定键，退出模式选择IsSelectingMode=False;break;if(Next=True) /按下了Next键，显示下一个菜单项Next=False;WriteCmd(LCD_CLS);DisplayString(0x0,0, CurveMode );DisplayString(0x0,1,Next Yes);Delay(300); /延时消除抖动while(1) /不断检测中断，直到按确定键或是Next键if(Next=True) /如果再一次按下Next键，则跳出break;if(ModeSelected=True) /如果按下确定键，则设置模式为Curve，并跳出SelectedMode=Curve;break;if(ModeSelected=True) /按下了确定键，退出模式选择IsSelectingMode=False;break;if(Next=True) /再一次按下了Next键，则循环模式选择Next=False;WriteCmd(LCD_CLS);DisplayString(0x0,0, AutoMode );DisplayString(0x0,1,Next Yes);Delay(300); /延时消除抖动while(1)if(Next=True)break;if(ModeSelected=True)AutoMode=1;break;if(ModeSelected=True)IsSelectingMode=False;break;if(Next=True)Next=False;continue;Delay(50);WriteCmd(LCD_CLS);/*- 速度选择-*/if(SelectedMode=Line&AutoMode=0)DisplayString(0x0,0, NowChoosea );DisplayString(0x0,1, kindofSpeed);Delay(50);WriteCmd(LCD_CLS);IsSelectingSpeed=True;while(1)WriteCmd(LCD_CLS);DisplayString(0x0,0,NormalSpeed );DisplayString(0x0,1,Next Yes);Delay(300); /延时消除抖动while(1)if(Next=True) /如果按Next键则直接跳出break;if(SpeedSelected=True) /如果按确定键则设置速度为Normal并跳出Thx0=0xec;Tlx0=0x78; /5msThx1=0xf0;Tlx1=0x60; /4msThx2=0x8a;Tlx2=0xd0; /30msThx3=0xf4;Tlx3=0x48; /3msSelectedSpeed=Normal;break; /如果什么键都没有按下，那么一直显示等待if(SpeedSelected=True) /按下了确定键，退出速度选择IsSelectingSpeed=False;break;if(Next=True)Next=False;WriteCmd(LCD_CLS);DisplayString(0x0,0, Low Speed );DisplayString(0x0,1,Next Yes);Delay(300); /延时消除抖动while(1)if(Next=True) /如果再一次按下Next键，则跳出break;if(SpeedSelected=True) /如果按下确定键，则设置速度为Low，并跳出SelectedSpeed=Low; /这里没有速度设置，因为默认速度就是Lowbreak;if(SpeedSelected=True) /按下了确定键，退出速度选择IsSelectingSpeed=False;break;if(Next=True)Next=False;WriteCmd(LCD_CLS);DisplayString(0x0,0, High Speed );DisplayString(0x0,1,Next Yes);Delay(300); /延时消除抖动while(1)if(Next=True) /如果再一次按下Next键，则跳出break;if(SpeedSelected=True) /如果按下确定键，则设置速度为High，并跳出Thx0=0xe0;Tlx0=0xc0;/8msThx1=0xe0;Tlx1=0xc0; /8msThx2=0x63;Tlx2=0xc0; /40msThx3=0xec;Tlx3=0x78; /5msSelectedSpeed=High;break;if(SpeedSelected=True) /按下了确定键，退出速度选择IsSelectingSpeed=False;break;if(Next=True) /再一次按下了Next键，则循环速度选择Next=False;continue;SelectedAll=True; /标志模式选择和速度选择完毕Running=True;Delay(50);WriteCmd(LCD_CLS);/*- 显示所选择的模式和速度方案-*/if(SelectedMode=Line)DisplayString(0x0,0,ChoosenModeis);DisplayString(0x0,1, Line );Delay(50);WriteCmd(LCD_CLS);if(SelectedMode=Curve)DisplayString(0x0,0,ChoosenModeis);DisplayString(0x0,1, Curve );Delay(50);WriteCmd(LCD_CLS);if(AutoMode=1)DisplayString(0x0,0,ChoosenModeis);DisplayString(0x0,1, AutoMode );Delay(50);WriteCmd(LCD_CLS);if(SelectedMode=Line)if(SelectedSpeed=Normal)DisplayString(0x0,0,ChoosenSpeedis);DisplayString(0x0,1, Normal );Delay(50);WriteCmd(LCD_CLS);if(SelectedSpeed=Low)DisplayString(0x0,0,ChoosenSpeedis);DisplayString(0x0,1, Low );Delay(50);WriteCmd(LCD_CLS);if(SelectedSpeed=High)DisplayString(0x0,0,ChoosenSpeedis);DisplayString(0x0,1, High );Delay(50);WriteCmd(LCD_CLS);INTInit(); /初始化所有中断DisplayString(0x0,0,LeftTimesToGo);while(ReadyToGo-)DisplaySingleChar(0x7,1,ReadyToGo+0x30);DisplaySingleChar(0x09,1,s);Delay(300);WriteCmd(LCD_CLS);DisplayString(0x05,0,Go!);Delay(100);WriteCmd(LCD_CLS);DisplayString(0x0,0, Living. );DisplayString(0x0,1,Designedby202);if(SelectedMode=Line&AutoMode=0)flag=Area0;elseflag=1;while(flag5)if(AutoMode=1) /自动模式switch(PassLineID)case0 :if(IsT0INT=1)P01=P02=P04=0;P03=1;elseP01=P02=P03=P04=0;break;case1 :P01=P02=P03=0;P04=1;break;case2 :P01=P02=P04=0;P03=1;break;default:break;elseif(SelectedMode=Line) /直线模式flag=Area0;if(IsT0INT=1)P03=1;P04=0;P01=P02=0;elseP03=0;P04=0;P01=P02=0;else /S型模式if(Nocurve0)&Back!=0)if(Backid=1)P01=1;P02=0;P03=0;P04=1;elseP01=0;P02=1;P03=0;P04=1;Back=1;elseif(Round=0)if(IsT0INT2=1)P01=0;P02=0;P03=1;P04=0;elseP01=0;P02=0;P03=0;P04=0;elseif(P33=0)if(IsT0INT2=1)P01=0;P02=0;P03=1;P04=0;elseP01=0;P02=0;P03=0;P04=0;elseEX1=1;if(Round%2)if(IsT0INT2=1)P01=1;P02=0;P03=1;P04=0;Backid=1;elseP01=1;P02=0;P03=0;P04=0;elseif(IsT0INT2=1)P01=0;P02=1;P03=1;P04=0;Backid=0;elseP01=0;P02=1;P03=0;P04=0;if(IsT1INT=1)IsT1INT=0;ComputeTime();ComputeSpeedANDDistance();/补中断路程，加上最后一次中断缺失的路程ComputeSpeedANDDistance();P04=1;P03=0;P01=P02=0;Delay(90);P03=0;P04=0; /行程结束，小车停止P31=1; /行程结束，背光开ET0=0x0; /关T0中断ET1=0x0; /关T1中断EX1=0x01; /开INT1中断Running=False;AutoDisplay=True; /默认情况下直线模式会自动显示各个区域经过的时间WriteCmd(LCD_CLS);if(SelectedMode=Line) /直线模式才显示while(1)if(GoToChoosingDisplay=True)break;Delay(200);WriteCmd(LCD_CLS);Delay(200);DisplayString(0,0,LowSpeedArea1);DisplayString(0,1,Costed);DisplaySingleChar(0x0C,1,s);LowSpeedArea1PassTime=LowSpeedArea1EndTime-LowSpeedArea1StartTime;DisplaySingleChar(0x0A,1,LowSpeedArea1PassTime%10+0x30);if(LowSpeedArea1PassTime9) /通过第一个低速区的时间超过sDisplaySingleChar(0x0B,1,LowSpeedArea1PassTime/10+0x30);if(GoToChoosingDisplay=True)break;Delay(200);WriteCmd(LCD_CLS);Delay(200);DisplayString(0,0,HighSpeedArea);DisplayString(0,1,Costed);DisplaySingleChar(0x0C,1,s);HighSpeedAreaPassTime=HighSpeedAreaEndTime-LowSpeedArea1EndTime;DisplaySingleChar(0x0A,1,HighSpeedAreaPassTime%10+0x30);if(HighSpeedAreaPassTime9) /通过高速区的时间超过sDisplaySingleChar(0x0B,1,HighSpeedAreaPassTime/10+0x30);if(GoToChoosingDisplay=True)break;Delay(200);WriteCmd(LCD_CLS);Delay(200);DisplayString(0,0,LowSpeedArea2);DisplayString(0,1,Costed);DisplaySingleChar(0x0C,1,s);LowSpeedArea2PassTime=LowSpeedArea2EndTime-HighSpeedAreaEndTime;DisplaySingleChar(0x0A,1,LowSpeedArea2PassTime%10+0x30);if(LowSpeedArea2PassTime9) /通过第二个低速区的时间超过sDisplaySingleChar(0x0B,1,LowSpeedArea2PassTime/10+0x30);AutoDisplay=False;/*- 菜单选择你想要看的内容-总时间、总路程以及平均速度-*/ChoosingDisplay=True;WriteCmd(LCD_CLS);/*首先显示主菜单，然后显示第一个选项*/DisplayString(0x0,0,NowChoosewhat);DisplayString(0x0,1,youwanttosee);Delay(100);while(1)WriteCmd(LCD_CLS);DisplayString(0x0,0, CostedTime );DisplayString(0x0,1,Next Show);Delay(250); /延时消除抖动/*-第一次按键-*/*不断检测确定键和Next键*/while(1)if(Next=True)break;if(SelectedShow=True)break;/*按下了确定键，显示第一个选项的内容*/if(SelectedShow=True)SelectedShow=False;SelectedReturn=False;Selected=False;WriteCmd(LCD_CLS);DisplayString(0,0,CostedTimeis);DisplayTime();DisplayString(0x0A,1,s);ReturnSelection=True; /按下了确定键，那么这个时候开启返回键的功能AVGSpeedShow=False;Delay(250); /延时消除抖动/*按下了Next键，则显示第二个选项*/if(Next=True) /按下Next键，显示AVGSpeed菜单项Next=False;WriteCmd(LCD_CLS);DisplayString(0x0,0, AVGSpeed );DisplayString(0x0,1,Next Show);ReturnMain=False;ReturnSelection=False; /按下了Next键，那么这个时候关闭返回键的功能AVGSpeedShow=True; /表明AVGSpeed选项已经显示过了Delay(250); /延时消除抖动/*-第二次按键-*/*显示第一个选项的内容后又不断检测返回键（确定键）和Next键*/while(1)if(Next=True)break;if(Selected=True)break;if(Next=True)Next=False;ReturnMain=False;ReturnSelection=False; /按下了Next键，那么这个时候关闭返回键的功能if(AVGSpeedShow=False) /还没有显示AVGSpeed选项，显示它 /即第一次选择了确定键WriteCmd(LCD_CLS);DisplayString(0x0,0, AVGSpeed );DisplayString(0x0,1,Next Show);TotalDistanceShow=False; /显示了AVGSpeed，则表明TotalDistance还没有显示Delay(250); /延时消除抖动if(AVGSpeedShow=True) /已经显示过AVGSpeed选项了，则显示下一个选项 /即第一次选择了Next键WriteCmd(LCD_CLS);DisplayString(0x0,0,TotalDistance);DisplayString(0x0,1,Next Show);TotalDistanceShow=True; /表明显示了TotalDistance选项Delay(250); /延时消除抖动if(Selected=True) /按下了确定键或返回键SelectedShow=False;SelectedReturn=False;Selected=False;if(ReturnSelection=True) /第一次选择了确定键，故这次按下的是返回键ReturnMain=True;if(ReturnSelection=False)WriteCmd(LCD_CLS);DisplayString(0,0,TheAVGSpeedis);DisplayAVGSpeed();DisplayString(0x0A,1,m/s);ReturnSelection=True; /按下了确定键，那么这个时候开启返回键的功能Delay(250); /延时消除抖动TotalDistanceShow=False;if(ReturnMain=True) /按下了返回键，返回主菜单ReturnMain=False;continue;/*-第三次按键-*/*如果没有返回主菜单，则继续检测Next键和确定键*/while(1)if(Next=True)break;if(SelectedShow=True)break;/*按下Next键，显示下一个选项*/if(Next=True)Next=False;ReturnMain=False;ReturnSelection=False; /按下了Next键，那么这个时候关闭返回键的功能if(TotalDistanceShow=True)ReturnMain=True;if(TotalDistanceShow=False) /还没有显示TotalDistance选项，显示它WriteCmd(LCD_CLS);DisplayString(0x0,0,TotalDistance);DisplayString(0x0,1,Next Show);TotalDistanceShow=True;Delay(250); /延时消除抖动if(Selected=True) /按下了确定键或返回键SelectedShow=False;SelectedReturn=False;Selected=False;if(ReturnSelection=True) /按下的是返回键ReturnMain=True;if(ReturnSelection=False)if(TotalDistanceShow=False) /表明AVGSpeed选项的内容还没有显示WriteCmd(LCD_CLS);DisplayString(0,0,TheAVGSpeedis);DisplayAVGSpeed();DisplayString(0x0A,1,m/s);ReturnSelection=True;Delay(250); /延时消除抖动if(TotalDistanceShow=True)WriteCmd(LCD_CLS);DisplayString(0,0,TotalDistance)